Сложно поверить, но иногда споры, что прочнее — кругляк или труба, затмевают даже выбор между кирпичом и пеноблоком. И ведь вопрос не праздный: один неверный шаг, и забор завалится от первого уральского ветра, а перекрытия хрустнут, как тонкий лед весной. Строители спорят в курилках, домашние мастера обсуждают в чатах — и точка до сих пор не поставлена. Хотя, казалось бы, оба варианта — металл, да какая разница? Но есть нюансы, о которых редко говорят магазины металлопроката, да и знакомый сварщик зачастую вспомнит только бабушкины байки.
Для начала давай разберёмся, что такое кругляк и труба. Кругляк — это металлический прут с круглым сечением, без полости внутри. Его чаще всего делают из стали, хотя иногда попадается алюминий или даже чугун. В Екатеринбурге, например, 90% кругляка на складах — стальной, обычно марки Ст3 или 09Г2С. Он выглядит как длинная "веревка" из металла, только тяжелее раз в сто. Диаметр — от 6 до 100 миллиметров. Применяют везде: в арматуре, столбах, фундаментах. Именно кругляк — основа старых советских заборов и антенн на восьмых этажах "хрущевок".
Труба — это уже цилиндр с полостью внутри. Бывают водопроводные, профильные, круглые, тонкостенные и толстостенные. Толщина стенки тут играет главную скрипку: от нее зависит вес, прочность, даже цена на лом. В строительстве обычно берут круглую трубу из обычной углеродистой стали, стенка — от 2 до 8 миллиметров, но попадаются и мощнее. В Екатеринбурге их дерут со старых теплотрасс, продают остатки стройплощадок, даже частники берут по 2-3 метра для теплиц и навесов. И трубы бывают прямошовные и электросварные — это для любителей позалипать на сталь в разрезе.
В чем глобальная разница? В пустоте. У трубы внутри воздух, у кругляка весь объем занимает металл. Отсюда пойдут все плюсы и минусы, о которых ниже. Спойлер — никто не выигрывает по всем параметрам.
Вот тут самое интересное. На бытовом уровне кажется: если кругляк полностью из металла, значит, он должен быть прочнее. Но не всё так просто. Труба за счет формы распределяет нагрузки хитрее, чем кажется с первого взгляда. Всё упирается в законы механики сопротивления материалов.
Если гнуть, например, балку, то труба и кругляк одного диаметра поведут себя по-разному. Кругляк выдержит больше на сжатие и растяжение — тут рулит полный металл. Но труба может оказаться крепче при изгибе, особенно если нагрузка попадает далеко от оси. Это зависит от так называемого момента инерции и площади сечения. Самое простое: металл в трубе вынесен дальше от центра — а чем дальше металл от середины, тем труднее ему согнуться.
Давай сухой пример: возьмём пруток кругляка и трубу одного наружного диаметра 60 мм. У кругляка вся масса в середине и с краёв, у трубы — только в "кольце" по окружности. Если труба с толстой стенкой (скажем, 8 мм) — её прочность на изгиб будет почти как у кругляка, а вес — в полтора раза меньше. А если сравнивать по массе, а не по диаметру, труба почти всегда выигрывает по жёсткости, потому что металл концентрируется на периферии, где от него больше пользы.
В таблице — как это работает на простых примерах:
Параметр | Кругляк D=60 мм | Труба D=60 мм, S=6 мм |
---|---|---|
Площадь поперечного сечения (мм²) | 2827 | 1021 |
Масса погонного метра (кг) | 22,2 | 8,0 |
Момент инерции (см⁴) | 636 | 467 |
Прочность на изгиб | Высокая (при большой массе) | Чуть ниже (но вес ниже в 2,7 раза!) |
Получается, если задача стоит в экономии веса (к примеру, фермы, навесы, заборные секции), труба — безусловный чемпион: прочности почти столько же, а металла и денег уходит куда меньше. Поэтому все современные заборы, ворота, даже автомобильные рамы — из труб.
А вот для балок, мощных опор или фундамента, где важно сопротивление сжатию, люди часто выбирают кругляк, особенно крупных диаметров. Его не так просто согнуть, он отлично воспринимает осевую нагрузку. Даже буронабивные сваи иногда армируют не трубой, а мощным кругляком.
Интересный факт: советские вышки ретрансляторов строили исключительно на трубах, потому что они легче и проще собирать. А крупные опоры мостов идут с кругляком или арматурой, потому что нужны максимальные сопротивления сжатию и скалыванию.
На практике всё упирается в назначение конструкции (и, конечно, в курсы металлолома). Например, для забора на даче с толстым профлистом кругляк редко берут — дороже, тяжелей, геморрой с установкой. Заборные столбы 60×2 мм — хлеб местных сварщиков уже лет 15. В Екатеринбурге, кстати, на зелёных частных улочках трудно найти старую территорию, где не торчала бы труба.
Если делать ворота, лучше сразу использовать трубу (обычно 60х30 мм или 60×40 мм профиль, но встречается и круглая 40×2 мм). Так полотна легче, меньше давление на петли. А вот верхнюю навесную балку лучше делать из толстой трубы или даже из кругляка — тут уже механика важнее.
Фундаменты, особенно в старых домах, часто армируют кругляком. Это идеально для восприятия вертикальных нагрузок. Даже современные проектировщики иногда прописывают 10-12 мм кругляк, когда нужен запас прочности на сжатие. В бетонных перемычках и ленточных фундаментах кругляк — стандартная арматура ещё с советских времён.
Труба — выбор тех, кому нужно закрыть максимальную площадь или сделать каркас типа теплицы, навеса, вольера. Там выигрыш в весе и удобстве монтажа: трубу резать, сверлить, варить проще, и по рукам она бьёт меньше, если вдруг уронить.
Из практических советов. Если будет динамическая нагрузка (например, калитка, которую постоянно хлопают), не бери трубу с тонкой стенкой. Пару лет — и железо "гуляет", отверстия под крепежи разбиваются, металл трескается по сварному шву. Лучше переплатить за 3-4 мм толщину, забудешь о проблемах минимум лет на пять.
А если речь о временных конструкциях, которые через год-два разбираются, бессмысленно тратиться на кругляк. Сделай из трубы — легче будет утащить на следующий объект или сдать в металлолом тем же летом, когда газонник сломался.
Многие считают, что прочность — это только результат толщины стали и диаметра. Да, это важно, но не меньшее влияние оказывают качество металла (производитель — не пустой звук!), геометрия, а ещё — коррозия. Например, кругляк ржавеет страшно быстро, особенно в нашей уральской сырости, если не обработан грунтовкой. С трубой чуть проще: внутри воздух, ржаветь меньше материала, но тоже надо красить — иначе сгниёт изнутри и худший враг не пожелает возиться с его ремонтом.
Когда сравниваешь предложения, всегда смотри на параметры: реальный внешний и внутренний диаметр, точную толщину стенки (лучше мерить штангенциркулем, особенно если металл давний). В некоторых партиях заводская маркировка не отражает изменений — видел трубы, где стенка вместо заявленных 3 мм оказалась 2,2 мм — экономия, сами понимаете, лишила прочности.
Проверь сварные швы на трубах: качественный заводской шов почти незаметен на ощупь, но если чёрные полосы выпирают — через пять лет труба "разойдётся" по сварке. Кругляк же иногда делают из вторичного металла, где содержание примесей больше — он может быть ломким или хрупким, особенно при пониженных температурах (для Екатеринбурга — злободневно!).
Покупай металл только там, где его можно реально посмотреть, пощупать и взвесить — идеальный вес на метр есть в любом ГОСТе. Если труба легче, чем в паспорте, значит стенка тоньше. Такой материал берут разве что на декорации, но никак не на несущие элементы!
На всякий случай — шпаргалка для быстрой оценки:
И не забывай: не всё написанное на этикетке совпадает с тем, что держишь в руках. Уральским б/у металлом ещё дедушки топили бани — не рискуй на ответственных участках, если металл с сомнительной истории.